Primer niza vzmeti

4 Primeri serijskih vzmetnih ureditev

1. Pet vzmeti, vsaka s konstanto sile 200 N/m, je razporejenih zaporedno. Ekvivalentna konstanta vzmeti te razporeditve vzmeti je…

Razprava
Znano je, da:
Konstanta vsake vzmeti (k₁ = k₂ = k₃ = k₄ = k₅) = 200 N/m
Vprašanje: konstanta nadomestne vzmeti (k)
Odgovor:

Nadomestna konstanta vzmeti :
1/k = 1/k₁ + 1/k₂ + 1/k₃ + 1/k₄ + 1/k₅
1/k = 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200 + 1/200
1/k = 5/200
k = 200/5
k = 40 Newtonov/meter

2. Dve vzmeti sta razporejeni, kot je prikazano spodaj. Vsaka vzmet ima konstantno k₁ = 200 N/m in k₂ = 300 N/m. Na vzmet je obešena masa 2 kg. Če je gravitacijski pospešek 10 m/s² potem je povečanje dolžine vzmetnega sklopa ...
Razprava

Znano je, da:
Konstanta vzmeti 1 (k₁) = 200 N/m
Konstanta vzmeti 2 (k₂) = 300 N/m
Masa bremena (m) = 2 kg
Pospešek zaradi gravitacije (g) = 10 m/s²
Teža (w) = mg = (2)(10) = 20 Newtonov
Vprašanje: povečanje dolžine vzmetna serija ureditev (x)
Odgovor:
Nadomestna konstanta vzmeti :
1/k = 1/k₁ + 1/k₂
1/k = 1/200 + 1/300 = 3/600 + 2/600 = 5/600
k = 600/5
k = 120 Newtonov/meter
Povečanje dolžine vzmetnega sklopa :
x = F / k = w / k
x = 20/120
x = 1/6 metra
Povečanje dolžine vzmetne razporeditve je povečanje skupne dolžine treh vzmeti.

3. Tri enake vzmeti so razporejene, kot je prikazano spodaj. Na spodnji konec vzmeti je pritrjena utež z 15 newtoni, zaradi česar se vzmetni sistem podaljša za 5 cm. Konstanta vzmeti vsake vzmeti je…
Razprava
Znano je, da:
Teža bremena (w) = 15 Newtonov
Povečanje dolžine vzmetnega sklopa = 5 cm = 0,05 metra
Vprašano: konstanta vsake pomladi
Odgovor:
Hitung knadomestna konstanta vzmeti z uporabo formule Hookejev zakon :
k = F / x = w / x
k = 15 / 0,05
k = 300 Newtonov/meter
Konstanta vsake pomladi :
1/k = 1/k₁ + 1/k₂ + 1/k₃
1/300 = 1/k + 1/k + 1/k
1/300 = 3/k
k = (3)(300)
k = 900
k = 900 N/m
Tri vzmeti so enake, zato imajo enake konstante. Konstanta vzmeti 1 (k₁) = konstanta vzmeti 2 (k₂) = konstanta vzmeti 3 (k₃) = 900 Newtonov/meter

4. Tri vzmeti, vsaka s konstantno k zaporedno razporejene. Kombinirana konstanta vzmeti je…
A. 1/5 tisoč
B. 1/4. k
C. 1/3 k
D. 1/2 k
E. k
Razprava:

Formula za konstanto vzmeti za serijsko razporeditev :
1/k_p = 1/k + 1/k + 1/k
Kombinirana konstanta vzmeti :
1/k_p = 3/k
k_p = k/3 = 1/3 k
Pravilen odgovor je C.